DE102005000060A1 - Manageable surface coordinate measuring device - Google Patents

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Abstract

Ein Flächenkoordinatenmessgerät (1) und ein zugeordnetes Messverfahren mit einem Rechenmittel (8) und einem handhabbaren Gehäuse (9), welches ein zur Positionierung an einem Flächenpunkt (P) einer Wandfläche (3) ausgebildetes Positionierungsmittel (2) sowie ein Ausgabemittel (6) für ein vom Rechenmittel (8) ermitteltes Messergebnis aufweist, wobei ein zur Bestimmung einer Längsdistanz längs einer Längsmessrichtung geeignetes elektronisches Entfernungsmesssystem (7) sowie ein Quermessmittel zur zusätzlichen Bestimmung einer Querdistanz längs einer quer zu der Längsmessrichtung orientierten Quermessrichtung vorhanden sind.One Surface coordinate measuring device (1) and an associated measuring method with a computing means (8) and a manageable housing (9), which is for positioning at a surface point (P) of a wall surface (3) formed positioning means (2) and an output means (6) for has a measuring means (8) determined measurement result, wherein on to determine a longitudinal distance along one Longitudinal direction suitable electronic distance measuring system (7) and a transverse measuring device for additional Determination of a transverse distance along one oriented transversely to the longitudinal measuring direction Transverse direction are present.

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Description

Die Erfindung bezeichnet ein handhabbares Flächenkoordinatenmessgerät vorzugsweise zur Vermessung/Markierung von Koordinaten auf Wandflächen des Baugewerbes sowie ein zugeordnetes Messverfahren.The The invention preferably designates a manageable surface coordinate measuring device for measuring / marking coordinates on wall surfaces of the Construction industry and an associated measurement method.

Die Koordinaten eines im allgemeinen 3-dimensional bestimmten Raumpunktes bezüglich einer Fläche werden als Flächenkoordinaten bezeichnet. Üblicherweise wird dazu ein innerhalb der Fläche definiertes lokales kartesisches Flächenkoordinatensystem verwendet, vorzugsweise mit dem Ursprung an einem Eckpunkt und zumindest einer Koordinatenachse längs einer Kante der Fläche verwendet.The Coordinates of a generally 3-dimensionally determined point in space in terms of a surface be as area coordinates designated. Usually becomes one within the area defined local Cartesian area coordinate system used preferably with the origin at a vertex and at least one Coordinate axis along an edge of the surface used.

Insbesondere im Baugewerbe spielt die Vermessung/Markierung von Flächenkoordinaten auf Wandflächen, worunter im Sinne der Erfindung zumindest stückweise ebene Oberflächen sowohl von Seitenwänden als auch von Decken, Böden etc. zu verstehen sind, eine wichtige Rolle, bspw. zur Positionierung von Befestigungspunkten. Bei Seitenwänden verlaufen die Innenkanten üblicherweise zumeist annähernd horizontal bzw. vertikal.Especially In construction, the measurement / marking of area coordinates plays on wall surfaces, under which in the sense of the invention, at least piecewise flat surfaces both from side walls as well as ceilings, floors etc. are to be understood, an important role, for example, for positioning of attachment points. For sidewalls, the inner edges usually run mostly approximate horizontal or vertical.

Die traditionelle Art zur Vermessung/Markierung von Flächenkoordinaten auf Wandflächen besteht in der aufeinanderfolgenden Benutzung eines Gliedermassstabes in einer von zwei zueinander senkrechten Richtungen jeweils zur Distanzmessung von einem virtuellen Schnittpunkt bis zur nächstliegenden Innenkante. Neben der Unsicherheit des virtuellen Schnittpunktes ist insbesondere der Zeitaufwand für die Doppelmessung nachteilig.The traditional way of measuring / marking area coordinates on wall surfaces consists in the successive use of a folding rule in one of two mutually perpendicular directions respectively to Distance measurement from one virtual intersection point to the nearest Inside edge. In addition to the uncertainty of the virtual intersection In particular, the time required for the double measurement is disadvantageous.

Nach der DE3839797 ist zum Abstecken von Demarkationen ein elektrooptisches Entfernungsmesssystem bekannt, das mit einem horizontalen und einem vertikalen Winkelmesssystem kombiniert ist.After DE3839797 For staking demarcations, an electro-optical distance measuring system is known, which is combined with a horizontal and a vertical angle measuring system.

Nach der DE19643800 ist ein Markierungsgerät bekannt, welches im Zusammenwirken mit einem Rotationslaser längs einer Linie äquidistant beabstandete Markierungen für Befestigungspunkte an einer Wandfläche erzeugt. Dabei zeigt die DE10034035 ein derartiges Markierungsgerät, welches innerhalb eines Toleranzbereiches einen Positionierungsfehler des Gehäuses ausgleicht.After DE19643800 is a marking device is known which generates in cooperation with a rotating laser along a line equidistantly spaced marks for attachment points on a wall surface. It shows the DE10034035 Such a marking device, which compensates for a positioning error of the housing within a tolerance range.

Nach der CH691330 ist ein transportabler Rotationslaser mit einem Laserentfernungsmesssystem und einem Winkelmesssystem kombiniert, wodurch neben der Generierung virtueller Ebenen mittelbar die Position eines reflektierenden Hilfsmittels im dreidimensionalen Raum innerhalb der virtuellen Ebene bestimmbar ist. Zur direkten Vermessung/Markierung von Flächenkoordinaten auf Wandflächen ist ein derartiger Rotationslaser ungeeignet.After CH691330 a portable rotary laser is combined with a laser rangefinding system and an angle measuring system, which, in addition to the generation of virtual levels, indirectly determines the position of a reflecting aid in the three-dimensional space within the virtual plane. For direct measurement / marking of surface coordinates on wall surfaces, such a rotary laser is unsuitable.

Zudem ist nach der US6202312 ein optisches Markierungsgerät bekannt, das zwei aufgefächerte Laserstrahlen projiziert, die in einer Wandfläche zueinander senkrecht stehen. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Realisierung eines handhabbaren Flächenkoordinatenmessgerätes und zugeordneten Messverfahrens, welches das Ausmessen, Positionieren oder Markieren von Flächenkoordinaten auf einer Wandfläche vereinfacht.Moreover, after the US6202312 an optical marking apparatus is known which projects two fanned laser beams which are perpendicular to each other in a wall surface. The object of the invention is the realization of a manageable surface coordinate measuring device and associated measuring method, which simplifies the measurement, positioning or marking of surface coordinates on a wall surface.

Die Aufgabe wird im Wesentlichen durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.The The object is essentially achieved by the features of the independent claims. advantageous Further developments emerge from the subclaims.

So weist ein Flächenkoordinatenmessgerät ein zur Bestimmung einer Längsdistanz längs einer Längsmessrichtung geeignetes elektronisches Entfernungsmesssystem, ein Rechenmittel und ein handhabbares Gehäuse auf, welches ein zur Positionierung an einem Flächenpunkt einer Wandfläche ausgebildetes Positionierungsmittel sowie ein Ausgabemittel für ein vom Rechenmittel ermitteltes Messergebnis aufweist, ein Quermessmittel zur zusätzlichen Bestimmung einer Querdistanz längs einer quer zu der Längsmessrichtung orientierten Quermessrichtung auf.So includes an area coordinate measuring device Determination of a longitudinal distance along a longitudinal measuring direction suitable electronic distance measuring system, a computer and a manageable housing on, which is a trained for positioning at a surface point of a wall surface Positioning means and an output means for a determined by the computing means Measurement results, a transverse measuring for additional Determination of a transverse distance along one transverse to the longitudinal measuring direction oriented transverse measuring direction.

Durch die Bestimmung der Längsdistanz sowie der Querdistanz zu je einem Messpunkt ist eine unmittelbare Bestimmung von lokalen kartesischen Flächenkoordinaten auf der Wandfläche gegeben, wobei der lokale Koordinatenursprung durch den diagonalen Eckpunkt eines an den beiden Messpunkten, jeweils senkrecht zur Messrichtung der Längsdistanzmessung/ Querdistanzmessung verlängert, ausgebildeten Messrechtecks definiert ist. Insbesondere sind an Wandflächen mit zueinander senkrecht verlaufenden Innenkanten, an denen je ein Messpunkt ausgebildet wird, lokale Flächenkoordinaten (X-Koordinate, Y-Koordinate) bestimmbar.By the determination of the longitudinal distance as well as the transverse distance to each measuring point is an immediate one Determination of local Cartesian area coordinates given on the wall surface, where the local coordinate origin through the diagonal corner point of a at the two measuring points, in each case perpendicular to the measuring direction of Longitudinal distance measurement / Transverse distance measurement extended, trained Measuring rectangles is defined. In particular, are on wall surfaces with mutually perpendicular inner edges, on each of which a measuring point is formed, local area coordinates (X coordinate, Y coordinate) can be determined.

Vorteilhaft ist das Entfernungsmesssystem als übliches Laserentfernungsmesssystem ausgebildet, wodurch Distanzen mit einer Genauigkeit einiger mm im Messbereich einiger 100 m gemessen werden können. Prinzipiell ist jedoch auch ein gerichtetes Ultraschall-Messsystem als Entfernungsmesssystem möglich.Advantageous is the distance measuring system as a standard laser distance measuring system formed, which distances with an accuracy of a few mm in the measuring range of some 100 m can be measured. In principle, however Also a directional ultrasonic measuring system as a distance measuring system possible.

Vorteilhaft ist das Quermessmittel ein (zumindest bis auf wenige gemeinsam genutzte Baugruppen) zweites elektronisches Entfernungsmesssystem, deren jeweilige Messrichtungen zueinander einen Winkel von 90° ausbilden, wodurch zwei Distanzmessungen in zueinander senkrechten Richtungen simultan durchführbar sind.Advantageously, the transverse measuring means is a second electronic distance measuring system (at least up to a few modules used in common), whose respective measuring directions are related to one another form an angle of 90 °, whereby two distance measurements in mutually perpendicular directions are simultaneously feasible.

Alternativ vorteilhaft ist das Quermessmittel ein die Messrichtung zumindest in einem Winkel von 90° umlenkendes Schaltmittel, wodurch sequentiell gesteuert die Messrichtung quer zu dieser diskret umlenkbar ist. Geeignete Schaltmittel sind bspw. ein festes Umlenkmittel (reflektierend oder brechend) für den Messstrahl mit je einem aktiv steuerbaren Durchgangsschalter je Messrichtung (längs, quer), ein festes Umlenkmittel (reflektierend oder brechend) mit je einem messstrahlspezifischen Durchgangsschalter (frequenz- oder phasenspezifischer Filter) je Messrichtung (längs, quer) und einem aktiven Messstrahlschalter, ein um zumindest 90° umlenkend schaltbar versetzbares Umlenkmittel, etc.alternative Advantageously, the transverse measuring means is a measuring direction at least deflecting at an angle of 90 ° Switching means, thereby sequentially controlling the measuring direction across to this discreet is deflected. Suitable switching means are, for example. a fixed deflection (reflective or refractive) for the measuring beam with one actively controllable continuity switch per measuring direction (along, transverse), a fixed deflection (reflective or refractive) with each a measuring beam-specific passage switch (frequency or phase-specific filter) per measuring direction (longitudinal, transverse) and one active Measuring beam switch, a switchable by at least 90 ° switchable displaceable Deflection means, etc.

Alternativ vorteilhaft ist das Quermessmittel ein die Messrichtung zumindest um einen Winkel von 90° steuerbar verschwenkendes Schwenkmittel, wodurch sequentiell gesteuert die Messrichtung quer zu dieser (quasi)stetig umlenkbar ist. Geeignete Schwenkmittel sind bspw. ein steuerbar schwenkbares Umlenkmittel (reflektierend oder brechend) für den Messstrahl, ein (zumindest bis auf wenige fest angeordnete Baugruppen) steuerbar schwenkbares elektronisches Entfernungsmesssystem, etc. Die Steuerung des Schwenkmittels kann dabei über einen Winkelregelkreis mit einem Antriebsmittel (Motor) und einem Winkelsensor geregelt oder alternativ direkt gesteuert über einen im definierten Winkel (absolut oder inkrementell) ansteuerbaren Winkelgeber (Schrittmotor) erfolgen.alternative Advantageously, the transverse measuring means is a measuring direction at least controllable by an angle of 90 ° pivoting pivot means, which sequentially controls the Measuring direction transverse to this (quasi) is constantly deflected. Suitable pivoting means are, for example, a controllable pivotable deflection (reflective or breaking) for the Measuring beam, one (at least up to a few firmly arranged assemblies) controllable swiveling electronic distance measuring system, etc. The control of the pivot means may be via an angle control loop controlled by a drive means (motor) and an angle sensor or alternatively directly controlled via a defined angle (absolute or incremental) controllable angle encoder (stepper motor) respectively.

Vorteilhaft ist zumindest ein bezüglich der Erdbeschleunigung sensitiver Nivelliersensor vorhanden, der eine Messrichtung horizontal oder vertikal auszurichten gestattet, wodurch die Messrichtungen horizontal bzw. vertikal verlaufen. Im einfachsten Fall ist dies vom Nutzer aktiv kontrolliert über die vom Nivelliersensor (Libelle) detektierte Lage des an der Wandfläche angesetzten Gehäuses möglich. Da dies im Bauwesen üblicherweise bei Innenkanten zu Seitenwänden der Fall ist, befindet sich der lokale Koordinatenursprung exakt in der aus beiden Innenkanten gebildeten Innenecke der Seitenwand, was im Bauwesen eine übliche Bezugsbasis für lokale Flächenkoordinaten darstellt.Advantageous is at least one respect the gravitational acceleration sensitive level sensor available, the allows a measuring direction to be aligned horizontally or vertically, whereby the measuring directions are horizontal or vertical. in the In the simplest case, this is actively controlled by the user via the level detected by the level sensor (level) on the wall surface housing possible. As this is common in construction at inner edges to sidewalls the case is, the local coordinate origin is exactly in the inner corner of the side wall formed from both inner edges, which is a common one in construction Reference base for local area coordinates represents.

Vorteilhaft ist der Nivelliersensor mit dem Rechenmittel regelnd verbunden, wodurch (zumindest in einem zulässigen Winkelbereich von bspw. +/– 25°) eine automatische Nivellierung der Messrichtung stattfindet, die unabhängig von der Lage des Gehäuses ist, wodurch die manuelle Positionierung entbehrlich ist.Advantageous is the level sensor connected to the computing means regulating, whereby (at least in a permissible Angular range of, for example, +/- 25 °) an automatic Leveling of the measuring direction takes place independently of the location of the housing is, whereby the manual positioning is unnecessary.

Vorteilhaft weist das Ausgabemittel eine zumindest numerische Anzeige für einen X- und einen Y-Koordinatenwert auf, wodurch die Flächenkoordinaten des Positioniermittels unmittelbar ablesbar ist.Advantageous the output means has an at least numeric indication of one X and a Y coordinate value, making the area coordinates of the positioning means is directly readable.

Vorteilhaft ist ein Ansetzmittel (Abstandhalter, transparenter Abstandring, Gummibeine, etc.) zum lagesicheren Ansetzen an der Wandfläche vorhanden, welches weiter vorteilhaft genau drei zueinander flächig beabstandete, vom Gehäuse senkrecht zu beiden Messrichtungen auskragende, Abstandhalter aufweist, wodurch stets ein kippfreies Ansetzen des Gehäuses an der Wandfläche möglich ist. Weiter vorteilhaft sind zumindest zwei Abstandhalter in ihrer Länge federnd versetzbar, wodurch Unebenheiten der Wandfläche ausgleichbar sind.Advantageous is a means of attachment (spacer, transparent spacer, Gummibeine, etc.) for positionally secure attachment to the wall surface available, which further advantageously exactly three spaced apart from each other, from the case having spacers cantilevered perpendicularly to both measuring directions, whereby always a tilt-free attachment of the housing on the wall surface is possible. Further Advantageously, at least two spacers are resilient in their length displaceable, whereby unevenness of the wall surface are compensated.

Vorteilhaft ist das Positionierungsmittel als eine Markierungskontur (Loch, Ecke, Kreuzschlitz, etc.) ausgebildet, wodurch mit einem Zeichenmittel (Fettstift, Bleistift, etc.) mittels Führung entlang der Markierungskontur die Position des Flächenpunktes an der Wandfläche exakt markierbar ist.Advantageous is the positioning means as a marking contour (hole, Corner, Phillips, etc.), whereby with a drawing means (grease pen, Pencil, etc.) by means of guidance along the marking contour the position of the surface point the wall surface is exactly markable.

Vorteilhaft ist dem Rechenmittel ein Speichermittel zur Speicherung zumindest von Koordinatenwerten zugeordnet, wodurch die aktuell gemessenen Flächenkoordinaten des Positionierungsmittels mit vorgegebenen gespeicherten Soll-Koordinaten vergleichbar sind, deren Differenzmass einen Positionierungsfehler darstellt.Advantageous the storage means is at least a storage means for storing assigned by coordinate values, whereby the currently measured surface coordinates of the positioning means with predetermined stored desired coordinates comparable are whose difference measure represents a positioning error.

Vorteilhaft ist eine Markiervorrichtung vorhanden um eine Markierung an der Wandfläche zu bewirken. Weiter vorteilhaft ist die Markiervorrichtung steuerbar mit dem Rechenmittel verbunden sowie geeignet ausgebildet um innerhalb eines Toleranzbereiches (+/– 1 cm) den Positionierungsfehler des Gehäuses auszugleichen. Bezüglich der geeigneten Ausbildung der Markiervorrichtung, welche als solche nicht Gegenstand der Erfindung ist, wird der Fachmann auf die DE10034035 verwiesen.Advantageously, a marking device is provided to effect a marking on the wall surface. Further advantageously, the marking device is controllably connected to the computing means and suitably designed to compensate within a tolerance range (+/- 1 cm) the positioning error of the housing. With regard to the appropriate design of the marking device, which as such is not the subject of the invention, the skilled person will DE10034035 directed.

Vorteilhaft ist eine zumindest mit dem Rechenmittel verbundene übliche Datenübertragungsschnittstelle (Funk, IR, etc.) zu einem Computer vorhanden, wodurch Soll-Koordinaten empfangen bzw. gemessene Flächenkoordinaten oder erfolgreich markierte Soll-Koordinaten zur Dokumentation abgespeichert werden können.Advantageous is a common data transmission interface connected at least to the computing means (Radio, IR, etc.) to a computer present, creating target coordinates received or measured area coordinates or successfully marked target coordinates are stored for documentation can be.

Vorteilhaft ist eine mechanische Befestigungsschnittstelle (Montageflansch etc.) zu einer passend zugeordneten Handwerkzeugmaschine (Bohrhammer, Kernbohrmaschine, Schraubmaschine, Bolzensetzgerät, etc.) vorhanden, deren die Wandfläche bearbeitendes Werkzeug das am Positionierungsmittel angeordnete Markierungsmittel ist, wodurch die Flächenkoordinaten eines mit der Handwerkzeugmaschine an der Wandfläche erstellten Arbeitsprodukts (Bohrloch, Befestigungsmittel, Setzbolzen, etc.) unmittelbar messbar ist.Advantageously, a mechanical attachment interface (mounting flange, etc.) to a suitably associated hand tool (hammer drill, core drill, screwdriver, bolt gun, etc.) is present, the wall surface processing tool is arranged on the positioning means marking means, whereby the surface coordinates of a with the hand tool on the Wall surface created work product (hole, fasteners, Setzbol zen, etc.) is directly measurable.

In dem Messverfahren zur Messung der Flächenkoordinaten eines Flächenpunktes einer Wandfläche mit einem Flächenkoordinatenmessgerät mit obigen Merkmalen weist das Rechenmittel einen programmgesteuerten Algorithmus auf, welcher in einem Messschritt eine Längsdistanzmessung zu einem Messpunkt entlang einer Längsmessrichtung sowie eine Querdistanzmessung zu einem Messpunkt entlang einer Quermessrichtung durchführt und in einem weiteren Berechnungsschritt aus den beiden Messwerten der Längsdistanzmessung sowie der Querdistanzmessung lokale Flächenkoordinaten des Positionierungspunktes ermittelt.In the measurement method for measuring the surface coordinates of a surface point a wall surface with an area coordinate measuring device with the above Characteristics, the computing means has a program-controlled algorithm auf, which in a measuring step, a longitudinal distance measurement to a Measuring point along a longitudinal measuring direction as well a transverse distance measurement to a measuring point along a transverse measuring direction performs and in a further calculation step from the two measured values of Longitudinal distance measurement and the transverse distance measurement local area coordinates of the positioning point determined.

Vorteilhaft wird im Messschritt der Längsdistanzmessung/Querdistanzmessung mittels gesteuertem Schwenkmittel eine Folge von mehreren Einzelmessungen zu winklig differentiell versetzten Messrichtungen durchgeführt sowie deren Längsdistanzen/Querdistanzen erfasst, und jeweils eine aus den Längsdistanzen/Querdistanzen ermittelte Minimallängsdistanz/ Minimalquerdistanz dem Berechnungsschritt zur Ermittlung der Flächenkoordinaten übergeben, wodurch der im Bauwesen wichtige senkrechte Abstand jeweils von einer Innenkante der Wandfläche zur Bestimmung der Flächenkoordinaten verwendet wird.Advantageous is in the measuring step of the longitudinal distance measurement / transverse distance measurement by means of controlled pivot means a sequence of several individual measurements performed at an angle differentially offset measuring directions and their longitudinal distances / transverse distances detected, and one each from the longitudinal distances / transverse distances determined minimum longitudinal distance / Minimum cross-distance passed to the calculation step for determining the surface coordinates, whereby the important in the construction industry vertical distance from each of an inner edge of the wall surface used to determine the surface coordinates becomes.

Vorteilhaft werden im Messschritt je Längsmessrichtung/Quermessrichtung nur jeweils eine begrenzte Anzahl Einzelmessungen zu in einem engen Winkelbereich (+/– 5°) beidseitig winklig differentiell versetzten Messrichtungen durchgeführt, wodurch die Anzahl der Einzelmessungen verringert werden kann.Advantageous are in the measuring step per longitudinal direction of measurement / transverse measuring direction only a limited number of individual measurements in a narrow angular range (+/- 5 °) on both sides angularly differentially offset measuring directions, whereby the Number of individual measurements can be reduced.

Vorteilhaft werden im Messschritt die den Einzelmessungen zugeordneten Messwertpaare (Distanz, Winkel) erfasst und abgespeichert, wodurch diese einem nachfolgenden Messsignalverarbeitungsschritt zur Bestimmung der Minimallängsdistanz/Minimalquerdistanz sowie des Längslotwinkels/Querlotwinkels zur Verfügung stehen.Advantageous In the measuring step, the measured value pairs assigned to the individual measurements (distance, Angle) recorded and stored, making this a subsequent Measurement signal processing step for determining the minimum longitudinal distance / minimum cross-distance and the longitudinal bracing angle / Querlotwinkels to disposal stand.

Vorteilhaft beinhaltet der Messsignalverarbeitungsschritt ein Verfahren zur Approximation (Methode der kleinsten Quadratabweichung etc.) der Messwertpaare an eine Kurve der Distanz als quadratische Funktion des Winkels, wodurch die Minimallängsdistanz/Minimalquerdistanz sowie der Längslotwinkel/Querlotwinkel zu einer Innenkante der Wandfläche mittels des Scheitelpunktes der Fittparabel mathematisch exakt approximierbar ist.Advantageous The measurement signal processing step includes a method of Approximation (least squares method, etc.) of the measured value pairs to a curve of distance as a quadratic function of the angle, whereby the minimum longitudinal distance / minimum cross-distance as well as the longitudinal bracing angle / transverse bracing angle to an inner edge of the wall surface can be mathematically exactly approximated by means of the vertex of the Fittparabel is.

Vorteilhaft beinhaltet der Berechnungsschritt einen Koordinatentransformationsschritt, welcher aus der Minimallängsdistanz/Minimalquerdistanz, dem Längslotwinkel/ Querlotwinkel sowie einer gerätespezifischen Positionsversetzung, um welche das Positionierungsmittel zum geometrischen Schnittpunkt der Längsmessrichtung mit der Quermessrichtung versetzt ist, mittels trigonometrischer Funktionen die Flächenkoordinaten des Positionierungsmittels bestimmt, wodurch das Positionierungsmittel nicht exakt am Schnittpunkt der Längsmessrichtung mit der Quermessrichtung angeordnet sein muss, was technologisch aufwendig ist, da sich dort zumeist eine Baugruppe (Schwenkmittel, Umlenkmittel) des Quermessmittels befindet.Advantageous the calculation step includes a coordinate transformation step, which consists of the minimum longitudinal distance / minimum transverse distance, the Längslotwinkel / Querlotwinkel and a device-specific Position offset by which the positioning means to the geometric Intersection of the longitudinal measuring direction is offset with the transverse measuring direction, by means of trigonometric Functions the surface coordinates of the positioning means, whereby the positioning means not exactly at the intersection of the longitudinal measuring direction with the transverse measuring direction must be arranged, which is technologically complex is, since there usually an assembly (pivoting means, deflection means) of the transverse measuring means is located.

Die Erfindung wird bezüglich eines vorteilhaften Ausführungsbeispiels näher erläutert mit:The Invention is related an advantageous embodiment explained in more detail with:

1 als Prinzip der Flächenkoordinatenmessung 1 as a principle of area coordinate measurement

2 als Flächenkoordinatenmessgerät 2 as area coordinate measuring device

3 als Variante 3 as a variant

4 als Variante einer Einzelheit 4 as a variant of a detail

5 als Variante einer Einzelheit 5 as a variant of a detail

6 als Einzelheit 6 as a detail

7 als Algorithmus 7 as an algorithm

8 als Berechnungsmodell 8th as a calculation model

9 als Anzeige 9 as an ad

Nach 1 ist ein Flächenkoordinatenmessgerät 1 mittels einem Positionierungsmittel 2 an einem Flächenpunkt P einer Wandfläche 3 mit Innenkanten 4 positioniert. Mittels mehrfacher Einzelmessungen von Distanzen r und Winkeln [phi] zum je Messrichtung M zugeordneten Messpunkt 5 an einer Innenkante 4 werden im zugeordneten Messverfahren mittels je einer zu diesen lotrechten Längsdistanzmessung/Querdistanzmessung die lokalen kartesischen Flächenkoordinaten X, Y des Flächenpunktes P auf der Wandfläche 3 bestimmt. Der lokale Koordinatenursprung O ist dabei durch den diagonalen Eckpunkt eines an den beiden Messpunkten 5, jeweils senkrecht zur Messrichtung der Längsdistanzmessung/ Querdistanzmessung verlängert, ausgebildeten Messrechtecks definiert. Die über ein Ausgabemittel 6 angezeigten Flächenkoordinaten X, Y sind lotrecht zu den Innenkanten 4 definiert, welche – wie im Baugewerbe üblich – horizontal und vertikal zur Gravitationsbeschleunigung G verlaufen.To 1 is a surface coordinate measuring device 1 by means of a positioning means 2 at a surface point P of a wall surface 3 with inner edges 4 positioned. By means of multiple individual measurements of distances r and angles [phi] to the measuring point assigned to each measuring direction M. 5 on an inner edge 4 In the associated measurement method, the local Cartesian surface coordinates X, Y of the surface point P on the wall surface are determined by means of one respective vertical longitudinal distance measurement / transverse distance measurement 3 certainly. The local coordinate origin O is here through the diagonal corner point of one at the two measuring points 5 , each extending perpendicular to the measuring direction of the longitudinal distance measurement / transverse distance measurement, trained measuring rectangles defined. The over an issuing means 6 displayed surface coordinates X, Y are perpendicular to the inner edges 4 defined, which - as usual in the construction industry - horizontally and vertically to the gravitational acceleration G run.

Nach 2 weist das Flächenkoordinatenmessgerät 1 ein zur Bestimmung einer Distanz r längs einer Messrichtung M geeignetes elektronisches Entfernungsmesssystem 7 in Form eines üblichen Laserentfernungsmesssystems, ein Rechenmittel 8 und ein handhabbares Gehäuse 9 auf. Zum rutschfreien sowie parallel beabstandeten Ansetzen an die Wandfläche 3 weist das Gehäuse 9 als Ansetzmittel drei Abstandhalter 10 auf. Das zur Positionierung an dem Flächenpunkt P der Wandfläche 3 ausgebildete Positionierungsmittel 2 ist in Form einer hohlzylinderförmigen Markierungskontur ausgebildet, durch welche ein Markierungsmittel 11 in Form eines Bleistiftes geführt ist. Das Ausgabemittel 6 ist in Form einer numerische Anzeige für einen vom Rechenmittel 8 ermittelten X- und Y-Koordinatenwert ausgebildet. Zudem ist zur zusätzlichen Bestimmung einer Querdistanz entlang einer quer zu der Längsmessrichtung orientierten Quermessrichtung ein Quermessmittel in Form eines im Vollkreis um eine Achse A senkrecht zur Wandfläche 3 steuerbar verschwenkbaren Schwenkmittels in Form eines, von einem Elektromotor 12 zahnradgetriebenen, Drehtellers 13 angeordnet, dessen Schwenkwinkel mit einem Winkelsensor 14 in Form eines inkrementellen Hall-Sensors erfasst sowie in einem Winkelregelkreis mit dem Rechenmittel 8 und dem Elektromotor 12 geregelt wird. Das Rechenmittel 8 ist zudem mit einem Nivelliersensor 15 in Form einer elektronischen Libelle verbunden, der die Neigung des Gehäuses 9 bezüglich der Erdbeschleunigung misst, wodurch in einem zulässigen Winkelbereich von +/– 25° eine automatische Nivellierung der Messrichtung stattfindet. Zudem ist eine optional montierte (gestrichelt dargestellte) mechanische Befestigungsschnittstelle 16 in Form eines Montageflansch für eine passend zugeordnete Handwerkzeugmaschine 17 in Form eines Bohrhammers, deren die Wandfläche 3 bohrendes Werkzeug (an Stelle des Bleistiftes) das am Positionierungsmittel 2 angeordnete Markierungsmittel 11 ist.To 2 indicates the surface coordinate measuring device 1 a suitable for determining a distance r along a measuring direction M electronic distance measuring system 7 in the form of a conventional laser rangefinder, a rake medium 8th and a manageable housing 9 on. For non-slip and parallel spaced attachment to the wall surface 3 shows the case 9 as a means of attachment three spacers 10 on. The for positioning at the surface point P of the wall surface 3 trained positioning means 2 is formed in the form of a hollow cylindrical marking contour, through which a marking agent 11 in the form of a pencil. The output device 6 is in the form of a numeric indication of one of the means of calculation 8th determined X and Y coordinate value formed. In addition, for the additional determination of a transverse distance along a transversely oriented to the longitudinal measuring direction transverse measuring a transverse measuring means in the form of a full circle about an axis A perpendicular to the wall surface 3 controllably pivotable pivot means in the form of, by an electric motor 12 gear-driven, turntable 13 arranged, whose pivot angle with an angle sensor 14 recorded in the form of an incremental Hall sensor and in an angle control loop with the computing means 8th and the electric motor 12 is regulated. The calculating means 8th is also equipped with a level sensor 15 connected in the form of an electronic dragonfly, the inclination of the housing 9 with respect to the gravitational acceleration, whereby an automatic leveling of the measuring direction takes place within a permissible angle range of +/- 25 °. In addition, an optional mounted (shown in dashed lines) mechanical attachment interface 16 in the form of a mounting flange for a suitably associated hand tool 17 in the form of a hammer drill, whose wall surface 3 drilling tool (in place of the pencil) that at the positioning means 2 arranged marking agents 11 is.

Nach 3 weist im Unterschied zu 2 ein derartiges Flächenkoordinatenmessgerät 1 ein Quermessmittel in Form eines um 120° um eine Achse A senkrecht zur Wandfläche 3 steuerbar verschwenkbaren Schwenkmittels in Form eines Umlenkspiegels 18 des ansonsten fest im Gehäuse 9 angeordneten Laserentfernungsmesssystems 7 auf. Mehrere diskrete Schwenkwinkel (–5°, 0°, 5°, 85°, 90°, 95°) bezüglich der Vertikalen werden über einen inkrementell angesteuerte n Schrittmotor 19, der zahnradgetrieben den Drehteller 13 antreibt, direkt vom Rechenmittel 8 gesetzt. Dem als Mikrocontroller [müC] ausgebildetem Rechenmittel 8 ist ein integriertes Speichermittel 20 zur Speicherung der einzelnen Messwertpaare, bestimmten Koordinatenwerten und den Soll-Koordinaten zugeordnet. Es ist eine Markiervorrichtung 21 in Form einer Tintenstrahlvorrichtung für Markierungsmittel 11 in Form von Tintentropfen vorhanden, die steuerbar mit dem Rechenmittel 8 verbunden innerhalb eines Toleranzbereiches (+/– 1 cm) einen Positionierungsfehler des Gehäuses 6 ausgleichen kann, wobei für weiterführende Einzelheiten einer Markiervorrichtung 21 auf die DE10034035 verwiesen wird. Weiter ist ein jeweils mit dem Rechenmittel 8 verbundenes Eingabemittel 22 in Form von Tasten zur Eingabe von Soll-Koordinaten und dem Markierbefehl sowie eine übliche, bidirektionale Funk-Datenübertragungsschnittstelle 23 vorhanden.To 3 points in contrast to 2 such a surface coordinate measuring device 1 a transverse measuring means in the form of a 120 ° about an axis A perpendicular to the wall surface 3 controllably pivotable pivoting means in the form of a deflecting mirror 18 otherwise firmly in the housing 9 arranged laser rangefinding system 7 on. Several discrete swivel angles (-5 °, 0 °, 5 °, 85 °, 90 °, 95 °) with respect to the vertical are provided by an incrementally controlled stepper motor 19 , the gear wheel driven the turntable 13 drives, directly from the computer 8th set. The computer designed as a microcontroller [müC] 8th is an integrated storage device 20 for storing the individual measured value pairs, specific coordinate values and the desired coordinates. It is a marking device 21 in the form of a marker ink jet device 11 in the form of ink drops present, which are controllable with the computing means 8th connected within a tolerance range (+/- 1 cm) a positioning error of the housing 6 can compensate, with further details of a marking device 21 on the DE10034035 is referenced. Next is one each with the computing means 8th connected input means 22 in the form of keys for entering desired coordinates and the marking command, as well as a conventional, bidirectional radio communication interface 23 available.

Nach 4 ist das elektronische Entfernungsmesssystem 7 in Form eines Laserentfernungsmesssystems unmittelbar auf dem Drehteller 13 angeordnet, der mit dem Schrittmotor 19 um eine Achse A senkrecht zur Wandfläche 3 um +/– 25° steuerbar verschwenkbar ist. Der sichtbare Laserstrahl wird über einen im Drehpunkt angeordneter Strahlteiler 24 in zwei Teilstrahlen aufgeteilt, die zueinander einen Winkel von 90° ausbilden und mit jeweils einem steuerbaren optischen Durchgangsschalter 25 je Teilstrahl alternierend als Längsmessrichtung/Quermessrichtung geschaltet werden. Zudem ist der Nivelliersensor 15 in Form einer elektronischen Libelle, der die Neigung bezüglich der Erdbeschleunigung misst, ebenfalls mit auf dem Drehteller 13 angeordnet.To 4 is the electronic distance measuring system 7 in the form of a laser distance measuring system directly on the turntable 13 arranged with the stepper motor 19 about an axis A perpendicular to the wall surface 3 is pivotable about +/- 25 ° controllable. The visible laser beam is transmitted via a beam splitter arranged in the fulcrum 24 divided into two sub-beams which form an angle of 90 ° to each other and each with a controllable optical passage switch 25 each sub-beam can be switched alternately as a longitudinal measuring direction / transverse measuring direction. In addition, the level sensor 15 in the form of an electronic dragonfly that measures the propensity to gravitational acceleration, also on the turntable 13 arranged.

Nach 5 sind im Unterschied zu 4 zwei elektronische Entfernungsmesssysteme 7 in Form je eines Laserentfernungsmesssystems, deren jeweilige Laserstrahlen zueinander einen Winkel von 90° ausbilden, unmittelbar auf dem steuerbar verschwenkbaren Drehteller 13 angeordnet.To 5 are different from 4 two electronic distance measuring systems 7 in the form of a respective laser distance measuring system whose respective laser beams form an angle of 90 ° to one another, directly on the controllably pivotable turntable 13 arranged.

Nach 6 ist ein im Gehäuse 6 gelagerter und mittels einer Feder 26 federnd druckvorgespannter Ansetzpunkt 10 in der Länge versetzbar.To 6 is one in the housing 6 stored and by means of a spring 26 resilient pressure-biased attachment point 10 adjustable in length.

Nach den 7, 8 und 9 weist der im Rechenmittel des Flächenkoordinatenmessgerätes 1 zeitlich modular ausgeführte Algorithmus 27 des Messverfahrens zur Messung der Flächenkoordinaten X, Y nach einem Initialisierungsschritt 28, in dem der Drehteller auf einen Anfangswinkel geschwenkt wird, welcher aus einer mit dem Nivelliersensor bestimmten Lage zur Gravitationsbeschleunigung ermittelt wird, einen Messschritt 29 auf. In diesem Messschritt 29 werden in jeweils drei Einzelmessungen je Längsmessrichtung/Quermessrichtung, zu den vom Rechenmittel vorgegebenen Schwenkwinkeln (–5°, 0°, 5°, 85°, 90°, 95°), in welche der Drehteller gesteuert einschwenkt, jeweils zugeordneten Messrichtungen M jeweils Distanzen r und Winkel [phi] gemessen und gespeichert. Insbesondere wird im Winkel [phi] bei 0° eine vertikale Längsdistanzmessung und bei 90° eine horizontale Querdistanzmessung ausgeführt. In einem weiteren Berechnungsschritt 30 wird aus den einzelnen Messwerten der Längsdistanzmessungen sowie der Querdistanzmessungen eine lokale Flächenkoordinate ermittelt, wobei in einem intern vorgelagerten Messsignalverarbeitungsschritt 31 je engem Winkelbereich zur Längsmessrichtung/Quermessrichtung jeweils die als minimale Längsdistanz/Querdistanz definierte Minimallängsdistanz/Minimalquerdistanz zur Berechnung der Flächenkoordinaten X, Y verwendet wird. Dazu weist der Messsignalverarbeitungsschritt 31 je engem Winkelbereich zur Längsmessrichtung/ Quermessrichtung eine Approximation der gespeicherten Distanzen r und Winkel [phi] an eine Kurve in Form einer für die Distanz r quadratischen Funktion des Winkels [phi] auf. Die drei nach der Methode der kleinsten Quadratabweichung bestimmten Schätzwerte P(1), P(2), P(3) gestatten anschliessend je Längsmessrichtung/Quermessrichtung die exakte Berechnung der Minimaldistanzen r0 sowie der Lotwinkel [phi]0. In einem anschliessenden internen Koordinatentransformationsschritt 32 wird aus der Minimallängsdistanz r0Y/ Minimalquerdistanz r0X, dem Längslotwinkel [phi]0Y/Querlotwinkel [phi]0X sowie einer, im lokalen Gehäusekoordinatensystem mit einem Längenversatz a und einem Breitenversatz b gerätespezifisch vorgegebenen, Positionsversetzung z des Positionierungsmittels 2 zum Schnittpunkt der Messrichtungen M, mittels trigonometrischer Funktionen die Flächenkoordinate X, Y des Positionierungsmittels 2 bestimmt. Die Flächenkoordinaten X, Y werden in einem nachfolgenden Ausgabeschritt 33 mit dem Ausgabemittel 6 als X- und Y-Koordinatenwert numerisch ausgegeben sowie per Funk-Datenschnittstelle versendet.After the 7 . 8th and 9 has the in the arithmetic mean of the area coordinate measuring device 1 temporally modular algorithm 27 the measuring method for measuring the surface coordinates X, Y after an initialization step 28 in that the turntable is pivoted to an initial angle, which is determined from a position determined by the level sensor for gravitational acceleration, a measuring step 29 on. In this measuring step 29 in each case three individual measurements per longitudinal measuring direction / transverse measuring direction, to the measuring angles predetermined by the computing means (-5 °, 0 °, 5 °, 85 °, 90 °, 95 °), in which pivots the turntable controlled, each associated measuring directions M each distances r and angle [phi] measured and stored. In particular, a vertical longitudinal distance measurement is carried out at angle [phi] at 0 ° and a horizontal transverse distance measurement is carried out at 90 °. In another calculation step 30 From the individual measured values of the longitudinal distance measurements and the transverse distance measurements, a local area coordinate is determined, wherein in an internally upstream measuring signal processing step 31 each narrow angular range to the longitudinal measuring direction / transverse measuring direction in each case the Minimum longitudinal distance / minimum transverse distance defined as minimum longitudinal distance / transverse distance is used to calculate the surface coordinates X, Y. This is indicated by the measurement signal processing step 31 an approximation of the stored distances r and angles [phi] to a curve in the form of a function of the angle [phi] which is quadratic for the distance r, depending on the longitudinal measuring direction / transverse measuring direction. The three estimated values P (1), P (2), P (3) determined by the method of the smallest square deviation then permit the exact calculation of the minimum distances r0 and the vertical angle [phi] 0 for each longitudinal measuring direction / transverse measuring direction. In a subsequent internal coordinate transformation step 32 is determined from the minimum longitudinal distance r0Y / minimum transverse distance r0X, the longitudinal angle of attack [phi] 0Y / transverse angle [phi] 0X and a position offset z of the positioning means specified in the local housing coordinate system with a length offset a and a width offset b 2 to the intersection of the measuring directions M, by means of trigonometric functions, the surface coordinate X, Y of the positioning means 2 certainly. The surface coordinates X, Y become in a subsequent output step 33 with the output means 6 numerically output as X and Y coordinate value and sent via radio data interface.

Claims (20)

Flächenkoordinatenmessgerät mit einem Rechenmittel (8) und einem handhabbaren Gehäuse (9), welches ein zur Positionierung an einem Flächenpunkt (P) einer Wandfläche (3) ausgebildetes Positionierungsmittel (2) sowie ein Ausgabemittel (6) für ein vom Rechenmittel (8) ermitteltes Messergebnis aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein zur Bestimmung einer Längsdistanz längs einer Längsmessrichtung geeignetes elektronisches Entfernungsmesssystem (7) sowie ein Quermessmittel zur zusätzlichen Bestimmung einer Querdistanz längs einer quer zu der Längsmessrichtung orientierten Quermessrichtung vorhanden sind.Area coordinate measuring device with a computing means ( 8th ) and a manageable housing ( 9 ), which is one for positioning at a surface point (P) of a wall surface ( 3 ) trained positioning means ( 2 ) as well as an output means ( 6 ) for one of the computing means ( 8th ) has determined measuring result, characterized in that an electronic distance measuring system suitable for determining a longitudinal distance along a longitudinal measuring direction ( 7 ) as well as a transverse measuring means for additionally determining a transverse distance along a transverse measuring direction oriented transversely to the longitudinal measuring direction. Flächenkoordinatenmessgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernungsmesssystem (7) als Laserentfernungsmesssystem ausgebildet ist.Surface coordinate measuring apparatus according to claim 1, characterized in that the distance measuring system ( 7 ) is designed as a laser distance measuring system. Flächenkoordinatenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Quermessmittel ein zweites elektronisches Entfernungsmesssystem (7) ist, deren jeweilige Messrichtungen (M) zueinander einen Winkel ([phi]) von 90° ausbilden.Surface coordinate measuring apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transverse measuring means a second electronic distance measuring system ( 7 ), whose respective measuring directions (M) form an angle ([phi]) of 90 ° relative to each other. Flächenkoordinatenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Quermessmittel ein die Messrichtung M zumindest in einem Winkel ([phi]) von 90° umlenkendes Schaltmittel ist.Surface coordinate measuring apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transverse measuring a the Measuring direction M at least at an angle ([phi]) of 90 ° deflecting Switching means is. Flächenkoordinatenmessgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Quermessmittel ein die Messrichtung M zumindest um einen Winkel ([phi]) von 90° steuerbar verschwenkendes Schwenkmittel ist.Surface coordinate measuring apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the transverse measuring a the Measuring direction M at least by an angle ([phi]) of 90 ° controllable is pivoting pivot means. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein bezüglich der Erdbeschleunigung sensitiver Nivelliersensor (15) vorhanden ist, der eine Messrichtung (M) horizontal oder vertikal auszurichten gestattet.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that at least one with respect to the acceleration of gravity sensitive level sensor ( 15 ), which allows a measuring direction (M) to be aligned horizontally or vertically. Flächenkoordinatenmessgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Nivelliersensor (15) mit dem Rechenmittel (8) regelnd verbunden ist.Surface coordinate measuring apparatus according to claim 6, characterized in that the level sensor ( 15 ) with the computing means ( 8th ) is connected regulatively. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgabemittel (6) eine zumindest numerische Anzeige für einen X- und einen Y-Koordinatenwert aufweist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the output means ( 6 ) has an at least numerical display for an X and a Y coordinate value. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ansetzmittel zum lagesicheren Ansetzen an die Wandfläche (3) vorhanden ist, welches optional genau drei zueinander flächig beabstandete, vom Gehäuse (9) senkrecht zu beiden Messrichtungen auskragende, Abstandhalter (10) aufweist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a setting means for positionally secure attachment to the wall surface ( 3 ), which optionally has exactly three spaced-apart, from the housing ( 9 ) projecting perpendicular to both measuring directions, spacers ( 10 ) having. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Positionierungsmittel (2) als eine Markierungskontur ausgebildet ist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the positioning means ( 2 ) is formed as a marking contour. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem Rechenmittel (8) ein Speichermittel (20) zur Speicherung zumindest von Koordinatenwerten zugeordnet ist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that the computing means ( 8th ) a storage means ( 20 ) is assigned for storing at least coordinate values. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Markiervorrichtung (21) vorhanden ist um eine Markierung an der Wandfläche (3) zu bewirken, wobei optional die Markiervorrichtung (21) steuerbar mit dem Rechenmittel (8) verbunden sowie geeignet ausgebildet ist, um innerhalb eines Toleranzbereiches den Positionierungsfehler des Gehäuses (9) auszugleichen.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that a marking device ( 21 ) is present around a mark on the wall surface ( 3 ), optionally with the marking device ( 21 ) controllable with the computing means ( 8th ) and adapted to within a tolerance range the positioning error of the housing ( 9 ). Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zumindest mit dem Rechenmittel (8) verbundene Datenübertragungsschnittstelle (23) vorhanden ist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, characterized in that one at least with the computing means ( 8th ) connected data transmission interface ( 23 ) is available. Flächenkoordinatenmessgerät nach einem der vorherigen Ansprüche eine mechanische Befestigungsschnittstelle (16) zu einer passend zuordenbaren Handwerkzeugmaschine (17) vorhanden ist, deren die Wandfläche bearbeitendes Werkzeug das am Positionierungsmittel (2) angeordnete Markierungsmittel (11) ist.Surface coordinate measuring device according to one of the preceding claims, a mechanical fastening interface ( 16 ) to a suitably assignable hand tool machine ( 17 ) is present, the wall surface processing tool on the positioning means ( 2 ) arranged marking agents ( 11 ). Messverfahren zur Messung der Flächenkoordinaten (X, Y) eines Flächenpunktes (P) einer Wandfläche (3) mit einem Flächenkoordinatenmessgerät (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Rechenmittel (8) einen programmgesteuerten Algorithmus (27) aufweist, welcher in einem Messschritt (29) eine Längsdistanzmessung zu einem Messpunkt (5) entlang einer Längsmessrichtung sowie eine Querdistanzmessung zu einem Messpunkt (5) entlang einer Quermessrichtung durchführt und in einem weiteren Berechnungsschritt (30) aus den Messwerten der Längsdistanzmessung sowie der Querdistanzmessung lokale Flächenkoordinaten (X, Y) des Positionierungspunktes (P) ermittelt.Measuring method for measuring the surface coordinates (X, Y) of a surface point (P) of a wall surface ( 3 ) with a surface coordinate measuring device ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the computing means ( 8th ) a program-controlled algorithm ( 27 ), which in a measuring step ( 29 ) a longitudinal distance measurement to a measuring point ( 5 ) along a longitudinal measuring direction and a transverse distance measurement to a measuring point ( 5 ) along a transverse measuring direction and in a further calculation step ( 30 ) determined from the measured values of the longitudinal distance measurement and the transverse distance measurement local area coordinates (X, Y) of the positioning point (P). Messverfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt (29) der Längsdistanzmessung/Querdistanzmessung mittels gesteuertem Schwenkmittel eine Folge von mehreren Einzelmessungen zu winklig differentiell versetzten Messrichtungen (M) durchgeführt wird sowie deren Längsdistanzen/Querdistanzen erfasst werden, und jeweils eine aus den Längsdistanzen/Querdistanzen ermittelte Minimallängsdistanz (r0Y)/Minimalquerdistanz (r0X) dem Berechnungsschritt (31) zur Ermittlung der Flächenkoordinaten (X, Y) übergeben wird.Measuring method according to claim 15, characterized in that in the measuring step ( 29 ) of the longitudinal distance measurement / transverse distance measurement by means of controlled swiveling means a series of several individual measurements to angularly differentially offset measuring directions (M) is carried out and their longitudinal distances / transverse distances are detected, and in each case a minimum longitudinal distance (r0Y) / minimum transverse distance (r0X) determined from the longitudinal distances / transverse distances Calculation step ( 31 ) is passed to determine the surface coordinates (X, Y). Messverfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt je Längsmessrichtung/Quermessrichtung nur jeweils eine begrenzte Anzahl von Einzelmessungen zu in einem engen Winkelbereich beidseitig winklig differentiell versetzten Messrichtungen (M) durchgeführt werden.Measuring method according to claim 16, characterized that in the measuring step per longitudinal measuring direction / transverse measuring direction only a limited number of individual measurements in one narrow angular range on both sides offset differentially Measuring directions (M) performed become. Messverfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass im Messschritt (29) die den Einzelmessungen zugeordneten Messwertpaare erfasst und abgespeichert werden sowie einem nachfolgenden Messsignalverarbeitungsschritt (31) zur Bestimmung der Minimaldistanz (r0) sowie des Lotwinkels ([phi]0) zur Verfügung stehen.Measuring method according to one of claims 16 to 17, characterized in that in the measuring step ( 29 ) the measured value pairs associated with the individual measurements are recorded and stored, and a subsequent measurement signal processing step ( 31 ) are available for determining the minimum distance (r0) and the perpendicular angle ([phi] 0). Messverfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Messsignalverarbeitungsschritt (31) ein Verfahren zur Approximation der Messwertpaare an eine Funktion der Distanz (r) als quadratische Funktion des Winkels ([phi]) beinhaltet.Measuring method according to claim 17, characterized in that the measuring signal processing step ( 31 ) includes a method for approximating the measured value pairs to a function of the distance (r) as a quadratic function of the angle ([phi]). Messverfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Berechnungsschritt (30) einen Koordinatentransformationsschritt (32) beinhaltet, welcher aus der Minimallängsdistanz (r0Y)/Minimalquerdistanz (r0X), dem Längslotwinkel ([phi]0Y)/Querlotwinkel ([phi]0X) sowie einer gerätespezifischen Positionsversetzung (z), um welche das Positionierungsmittel (2) zum geometrischen Schnittpunkt der Messrichtungen (M) versetzt ist, mittels trigonometrischer Funktionen die Flächenkoordinaten (X, Y) des Positionierungsmittels (2) bestimmt.Measuring method according to one of Claims 15 to 19, characterized in that the calculation step ( 30 ) a coordinate transformation step ( 32 ), which consists of the minimum longitudinal distance (r0Y) / minimum transverse distance (r0X), the longitudinal angle of repose ([phi] 0Y) / transverse angle ([phi] 0X) and a device-specific position offset (z) about which the positioning means ( 2 ) is offset to the geometric intersection of the measuring directions (M), by means of trigonometric functions, the surface coordinates (X, Y) of the positioning means ( 2 ) certainly.
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